JPS5992584A - 超電導薄膜機能集積回路素子の電気信号特性試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の利用分野 本発明は、ウェハー上に形成したジョセフソン集積回路
素子の電気信号特性試験用の治具の構造ウェハーをチッ
プ状に細分したのち、ワイヤボンディングやノンンダに
よるＣＣＢ技術により各チップを個別にマウントし、試
験を行っていた。また半導体集積回路素子ではウェハー
に探針を接触させることにより、ウェハー状態のまま特
性試験を行う装置があるが、ウェハーを極低温に冷却す
ることが不可能なためジョセフソン集積回路の試験をす
ることができなかった（ジョセフソン集積回路素子を動
作させるためには、Ｐｂ系回路で５に以下、Ｎｂ、Ｇｅ
などの特殊な場合でも２３に以下の温度が必要である）
。

（３）本発明の目的 本発明は、ウェハーのままでしかも極低温に冷却した状
態でジョセフソン集積回路の電気信号特性を試験するこ
とが可能な探触子を提供することな目的とする。

（４）発明の総括説明 ジョセフソン集積回路の電気信号特性の試験は極低温に
冷却した状態で行う必要がある。このような冷却状態で
、従来の半導体集積回路素子の試験法のように多数の探
針を、集積回路上に形成した多数の端子電極に確実に接
触させることは、技術的に極めて困難である。また探針
によって、接続用端子電極が損傷するなどの欠点もある
。そこでこれらの欠点を除くため以下のような方法を考
案した。すなわち本発明はあらかじめジョセフソン集積
回路素子に形成した接続用端子電極に対向した位置に、
半球状の探触子を形成した可撓性フィルムを圧着させる
ことによシ多数の電極に確実に接触させ、しかも試験に
よる電極の損傷を防止すると共に、ウェハーの状態で電
気信号特性の試験を行えるようにしたことが主な狙いで
ある。

（５］　　実施例 以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明する。第１
図は従来から行われている探針による試験法の断面概略
図でちる。第２図は本発明による試験法の断面概略図で
ある。ジョセフソン集積回路１３および接続用端子電極
１４を形成したウェハー１２はウェハー載置台１１に固
定する。この載置台は上下９前後左右、および転回が可
能な機構を有し、また１チツプ相当の距離を前後、左右
のいずれの方向にもステップ移動が可能な駆動装置に連
結されている。一方絶縁性可撓性フイルム（例えばポリ
イミド樹脂）１５の一生面には厚さ約３５μｍの銅はく
からなる配線パターン１６を形成し、その一端には、組
成が８０％Ａｕ−２０％Ｓｎ（ｗｔ％）、半径１２０μ
ｍからなる半球状の突起電極１７を形成する。この突起
電極１７は、ジョセフソン集積回路素子の接続端子電極
１４に対向した位置に形成する。実施例では１６〜４２
個の突起電極とした。また前記配線パターン１６の他の
端部は、可撓性フィルム１５の所望の位置に設けた貫通
孔１８を通して可撓性フィルムの主面から裏面に延在さ
せる。延在した配線パターン１６の端部は入出力信号用
配線１９に接続されている。さらにジョセフソン集積回
路素子の接続用端子電極１４と可撓性フィルム上に形成
した半球状の突起電極からなる探触子１７の位置合せを
行うための複数個の光フアイバーレンズ２０を可撓性フ
ィルムに設けた貫通孔に埋込んである。

以上のような構造を備えた探触子は外部の磁界を遮蔽す
るシールドケース内２１内に固定され、シールドケース
毎、液体ヘリウム容器内に挿入される。ジョセフソン集
積回路の電気信号特性試験においては、前記ウェハー載
置台を前後（Ｙ方向）。

左右（Ｘ方向）、転回（θ）させながら、ジョセフソン
集積回路チップならびに可撓性フィルム上に設けた光フ
アイバレンズの各々に形成した位置合せマークを合せた
のちウニノー−載置台を押下げ、ジョセフソン集積回路
チップ上に形成した接続用端子電極１４と可撓性フィル
ム上に形成した突起状の探触子１６とを接触させる。１
′チツプの試験が終了すると同時にウェハー載置台を押
上げ、前後または左右に移動させながら前述と同様の方
法によって電気信号特性の試験を行う。

（６）　　まとめ 以上説明したごとく、本発明によれば、ウニノ・−上に
形成したジョセフソン集積回路の電気信号特性を、液体
ヘリウム温度（４，２Ｋ　）に冷却したままで測定する
ことができ、従来のように一チップ毎に分割しなくても
ウェハーのままで前記試験を行うことができるようにな
シ、試験に要する時間も、従来に比べ１／１００に短縮
することができた。またチップの接続端子の損傷もなく
、良品チップの収得率も試験によって低下するという障
害もなくなった。また本発明によシウエハーの良品選別
の自動化も行うことができ、ジョセフソン集積回路素子
の品質管理が容易になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の探針による電気信号特性試験法を示す概
念図、第２図は本発明による電気信号特性試験法を示す
概念図である。なお図面に使用した符号はそれぞれ以下
のものを示す。 電極、５・・・探針および固定治具、６・・・位置合せ
用顕微鏡の対物レンズ、１５・・・可撓性絶縁フィルム
、１６・・・配線、１７・・・突起状探触子、１８・・
・貫通孔、１９・・・入出力信号用配線、２０・・・位
置合せ出光ファイバーレンズ、２１・・・シールドケー
ス。 特許出願人 工業技術院長　石　坂　誠　− （７） 第　１　　図 ３９１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、絶縁性基板の一生面上に、ジョセフソン接合、薄膜
   抵抗、薄膜コンデンサ、薄膜インダクタ、接続用端子電
   極、および前記部品の所望の領域を電気的に隔離するた
   めの絶縁性被膜からなる超電導薄膜機能集積回路素子の
   電気信号特性試験用探触子において、可撓性絶縁フィル
   ムの一生面に導電性金属からなる配線導体を形成し、か
   つ該配線導体の一端部には前記超電導薄膜機能集積回路
   素子の多数個の接続用端子電極に対向する半球状の突起
   電極を設け、他の一端部には前記絶縁性フィルる超電導
   薄膜機能集積回路素子の試験用探触子。